Что такое клеточная мембрана

Клеточная мембрана (также известная как цитоплазматическая мембрана или плазмалемма) — это молекулярная структура, которая отделяет внутреннее содержимое клетки от внешней среды. Это важнейший компонент любой живой клетки (как прокариотической, так и эукариотической), обеспечивающий её целостность и регулирующий обмен веществ. Строение мембраны Современная наука описывает структуру мембраны с помощью жидкостно-мозаичной модели. Она состоит из трех основных компонентов:

1. Липидный бислой: Основу составляют фосфолипиды, расположенные в два слоя. Их «головки» гидрофильны (притягивают воду) и направлены наружу, а «хвосты» гидрофобны (отталкивают воду) и направлены внутрь. Это создает барьер, непроницаемый для большинства водорастворимых веществ.
2. Белки: Мозаично встроены в липидный слой. Они делятся на:
   • Интегральные: пронизывают мембрану насквозь.
   • Периферические: располагаются на поверхности.
3. Углеводы: Короткие цепочки сахаров, прикрепленные к белкам (гликопротеины) или липидам (гликолипиды). Они образуют гликокаликс — внешний слой, отвечающий за узнавание клеток друг другом.

Основные функции Клеточная мембрана выполняет ряд жизненно важных задач:

• Барьерная: Обеспечивает механическую защиту и разграничение внутренней и внешней сред.
• Избирательная проницаемость (Транспортная): Мембрана строго контролирует, какие вещества входят в клетку и выходят из нее. Малые молекулы (кислород, углекислый газ) проходят путем диффузии, а ионы и крупные молекулы — через специальные белковые каналы или с затратой энергии (активный транспорт).
• Рецепторная (Сигнальная): Белки на поверхности мембраны работают как антенны, принимая сигналы от гормонов и других сигнальных молекул, что позволяет клетке реагировать на изменения в организме.
• Метаболическая: На мембранах часто располагаются ферменты, ускоряющие химические реакции.
• Контактная: С помощью мембран клетки соединяются друг с другом в ткани.

Физико-химические свойства

• Текучесть: Мембрана не является жесткой конструкцией; липиды и белки могут перемещаться в ее плоскости. Это позволяет клетке менять форму и восстанавливаться при небольших повреждениях.
• Полярность: Из-за разности концентрации ионов на внешней и внутренней сторонах на мембране всегда поддерживается определенный электрический заряд (потенциал покоя), что критически важно для работы нервных и мышечных клеток.

Я могу подготовить для вас сравнительную таблицу видов мембранного транспорта (пассивный, активный, эндоцитоз) с примерами веществ для каждого типа.